Ցածր լեռնային տնտեսական մետաղական նյութեր. կիրառումը և վերլուծությունը ալյումինի արդյունաբերության մեջ

Երկրից 300 մետր ցածր բարձրության վրա մետաղի և ձգողականության խաղի հետևանքով առաջացած արդյունաբերական հեղափոխությունը վերաձևավորում է մարդկության պատկերացումը երկնքի մասին։ Շենժենի անօդաչու թռչող սարքերի արդյունաբերական պարկում շարժիչների աղմուկից մինչև Հեֆեյի eVTOL փորձարկման բազայում առաջին օդաչուական փորձնական թռիչքը, ալյումինը, իր թեթևության և բարձր ամրության կրկնակի գեներով, դարձել է այս վերափոխման հիմնական մասնակիցը։ Այն ոչ միայն աջակցում է ինքնաթիռի ֆիզիկական կառուցվածքին, այլև կրում է տրիլիոն դոլարանոց շուկայի ապագա հեռանկարները։

Ալյումինե նյութերի ամբողջական տեսարանի ներթափանցում
Կառուցվածքային բաղադրիչներից մինչև էներգետիկ համակարգեր

Ցածր բարձրության տնտեսության ոլորտում ալյումինի կիրառումը վաղուց գերազանցել է ավանդական ընկալումը: EH.US-ի EH216-S մոդելի օրինակով, դրա հիմնական կորպուսը պատրաստված է 2024-T3 ավիացիոն ալյումինե համաձուլվածքից, որն ունի 470 ՄՊա ձգման ամրություն, բայց 60%-ով թեթև է պողպատից, կատարելապես հավասարակշռելով բեռնունակության և դիմացկունության միջև եղած հակասությունը: DJI-ի «Քամու և կրակի անիվ» շարքի գյուղատնտեսական դրոնների էլեկտրական խցիկի պատյանը պատրաստված է6061-T6ալյումինե համաձուլվածք, և շարժիչի ջերմության ցրման արդյունավետությունը բարելավվում է 30%-ով՝ ճշգրիտ էքստրուզիոն ձուլման տեխնոլոգիայի միջոցով: Ավելի առաջադեմ կիրառություն է ի հայտ եկել էներգետիկ համակարգում. Ningde Times-ը (300750) մշակել է «Ալյումինի վրա հիմնված ինտեգրված մարտկոցային կուտակիչը», որը ներառում է5083 ալյումինե համաձուլվածքպինդ վիճակում գտնվող մարտկոցային մոդուլներով՝ էներգիայի խտությունը մինչև 400 Վտժ/կգ բարձրացնելու համար։ Այն կիրառվել է Fengfei Aviation-ի V2000 մոդելի վրա։ 

Լաբորատորիայում նորարարությունը նույնպես ուշագրավ է: 2024 թվականի նոյեմբերին COMAC Պեկինի հետազոտական ​​ինստիտուտը և Հյուսիսարևմտյան պոլիտեխնիկական համալսարանը համատեղ թողարկեցին նոր ալյումինե լիթիումային համաձուլվածք՝ C919A Li, որի խտությունը 5%-ով ցածր է ավանդական ալյումինե համաձուլվածքներից և երեք անգամ ավելի երկար հոգնածության ժամկետ: Նախատեսվում է լոգիստիկ անօդաչու թռչող սարքերի հիմնական թևի ճառագայթի զանգվածային արտադրությունը սկսել 2026 թվականին: Platinum Technology (688333) ընկերության ալյումինե համաձուլվածքի փոշե-լազերային 3D տպագրության սարքավորումները որոշակի տեսակի անօդաչու թռչող սարքի սերվո-բարձիկի քաշը 1.2 կգ-ից կրճատել են մինչև 0.8 կգ, իսկ մասի որակավորման մակարդակը 75%-ից աճել է մինչև 92%: Այս տեխնոլոգիան տոպոլոգիայի օպտիմալացման նախագծումը այլևս պարզապես թղթային խոսակցություն չէ:

Քաղաքականությունը կատալիզացրեց արդյունաբերական ռեզոնանսը

Ալյումինի ներարկումներ կարդիոտոնիկ

2024 թվականի դեկտեմբերին հրապարակված «Ցածր բարձրության տնտեսության զարգացման գործողությունների ծրագիրը (2024-2026)» հստակ պահանջում է, որ «ավիացիոն ալյումինե համաձուլվածքի ինքնավար երաշխիքային դրույքաչափը մինչև 2025 թվականը պետք է գերազանցի 90%-ը», և 15 փորձնական քաղաքներում պետք է սահմանվեն հատուկ սուբսիդիաներ: Անհոյ նահանգը առաջատար դեր է խաղացել արձագանքման գործում՝ Հեֆեյի ցածր բարձրության տնտեսական ցուցադրական գոտու ալյումինե համաձուլվածքի խորը վերամշակման ձեռնարկությունների ավելացված արժեքի հարկը 50%-ով կրճատելով և ստեղծելով 20 միլիարդ յուանի արդյունաբերական հիմնադրամ՝ կենտրոնանալու Ankai Bus (000868) նման ձեռնարկությունների համար ավիացիոն ալյումինի արտադրական գծերի վերափոխման աջակցության վրա: Շենժենն ավելի շատ կենտրոնանում է տեխնոլոգիական նորարարության վրա և eVTOL արտադրողներին, որոնք օգտագործում են տեղական արտադրության 3D տպագիր ալյումինե մասեր, տրամադրում է 150 յուանի սուբսիդիա մեկ կիլոգրամի համար, ինչը անմիջականորեն խթանում է Platinum Technology-ի պատվերների տարեկան 210% աճը 2025 թվականի առաջին եռամսյակում:

Տրիլիոն դոլարանոց շուկայի դետերմինիստական ​​ապագան

Տեխնիկական իտերացիայի վերակառուցման արժեքի կոր 

Միջազգային ալյումինի ասոցիացիայի (IAI) տվյալների համաձայն՝ առևտրային ավիացիոն ալյումինի համաշխարհային պահանջարկը 2024 թվականին կհասնի 5.8 միլիոն տոննայի, ինչը տարեկան 30%-ով ավելի է, իսկ Չինաստանի շուկայական մասնաբաժինը կաճի մինչև 40%: Կենտրոնանալով ցածր բարձրության տնտեսության ենթաճյուղերի վրա՝ GGII առաջադեմ տեխնոլոգիաների ինստիտուտը հաշվարկում է, որ ցածր բարձրության տնտեսությունում ալյումինե նյութերի սպառումը 2024 թվականին կհասնի 870000 տոննայի, շուկայի ծավալը՝ 23.5 միլիարդ յուան: Ակնկալվում է, որ այն կգերազանցի 1.25 միլիոն տոննան մինչև 2025 թվականը, ինչը համապատասխանում է 32 միլիարդ յուանի շուկայի ծավալին և տարեկան ավելի քան 36% բարդ աճի տեմպին: Կառուցվածքային տարբերակումը նշանակալի է. լոգիստիկ անօդաչու թռչող սարքերը սպառում են 6 շարքի էքստրուդացված ալյումինե պրոֆիլների 45%-ը, մինչդեռ անձնակազմով կառավարվող eVTOL-ները գերակշռում են բարձրակարգ 7 շարքի ալյումինե համաձուլվածքները (կազմում են 30%), իսկ մնացած մասնաբաժինը բաժանվում է հատուկ սարքավորումների, ինչպիսիք են օդերևութաբանական հայտնաբերման անօդաչու թռչող սարքերը, միջև:

Տեխնոլոգիական իտերացիան վերակառուցում է արժեքի կորը: COMAC-ի և Yunhai Metal-ի գլխավորած «Lightweight Alliance»-ի կողմից համատեղ մշակված 7B50 ալյումինե համաձուլվածքը բարակ պատերով մասերի հաստությունը 1.2 մմ-ից կրճատում է մինչև 0.8 մմ՝ առանց ամրությունը կորցնելու՝ ավելացնելով սկանդիումի տարրի հետքային քանակություններ: Այս տեխնոլոգիան կարող է մեկ լոգիստիկ անօդաչու թռչող սարքի քաշը կրճատել 8 կգ-ով: Հիմնվելով մինչև 2025 թվականը 100000-ի արտադրության կանխատեսման վրա՝ միայն սա կարող է խնայել 800 տոննա ալյումինե նյութ: Ավելի ուշագրավ է նյութերի և էներգիայի միջև համագործակցային նորարարությունը. CATL-ի վերջին «Ալյումինե պինդ վիճակի մարտկոց» միացման տեխնոլոգիան համատեղում է մարտկոցների խցիկները և կառուցվածքային բաղադրիչները՝ 20%-ով մեծացնելով eVTOL բեռնախցիկի տարածքը: Այս առաջընթացը կարող է հանգեցնել միլիարդ դոլար արժողությամբ ալյումինե ֆունկցիոնալ կիրառման շուկայի: 

Երբ ցածր բարձրության տնտեսության ջրհեղեղի դարպասները բացվում են քաղաքականության և տեխնոլոգիաների պատճառով, ալյումինը այլևս պարզապես սառը արդյունաբերական հումք չէ, այլ դարձել է արդյունաբերական արդիականացման չափանիշ: Լաբորատորիայում ատոմային վերակոմբինացիայից մինչև արտադրական գծի վրա գտնվող ինտելեկտուալ մամլիչը, երկնքի վերևում թռիչքի հետագիծը, ալյումինի յուրաքանչյուր գրամ «քաշի նվազեցումը» կերտում է ավելի երևակայական ապագա: